Розробка навчально-контролюючої програми на тему «Загальні елементи компонентів редагування» засобами мови Object Pascal

Вступ

Дана курсова робота дає можливість набути практичних навичок при створенні програм, використовуючи об'єктно-орієнтований підхід. Програмне забезпечення, створене в процесі роботи, може використовуватись в навчальних цілях та для оцінювання знань. На базі даної роботи можна розробити подібні програми, замінивши матеріал для навчання і базу питань.

Робота виконана з використанням програмного забезпечення Lazarus 0.9.28.2. Розроблено навчально-контролюючу програму, яка працює під операційною системою Windows.

1. Постановка задачі

Розробити навчально-контролюючу програму на тему «Загальні елементи компонентів редагування» засобами мови Object Pascal, використовуючи середовище Lazarus. Програма має складатися з чотирьох модулів, з використанням бібліотеки DLL. А також із трьох файлів: перший призначений для відображення навчальної інформації, другий призначений для збереження бази тестів, третій призначений для збереження історії тестування (дата тестування, прізвище особи, що тестувалась та результат). Як тип меню використати меню користувача.

Перший модуль повинен містити в собі процедури для організації навчання та тестування. Другий модуль призначений для редагування навчання і тестів. У третьому модулі мають бути розміщені процедури для доповнення навчання та тестів. Четвертий модуль повинен містити в собі меню, графічну заставку та таймер.

Інформація для навчання та історія тестування записуються у текстовий файл. Для збереження тестових запитань використовується типізований файл, конвертований з текстового.

Програма повинна забезпечувати:

1. Можливість авторизації користувача.

2. Виведення інформації для вивчення з першого файлу.

3. Формування тесту із питань, що зберігаються в другому файлі і проведення тестування зі збереженням результатів.

4. Можливість внесення змін у інформацію для вивчення та тести.

При запуску програми повинна спочатку з’являтися графічна заставка на декілька секунд, а потім завантажується меню.

Запитання та відповіді зчитуються в динамічну пам’ять і представляються у вигляді двозв’язного кільцевого динамічного списку. Адресна частина елемента складається з двох полів, одне з них вказує на наступний елемент, інше на попередній. З типізованого файлу випадковим чином вибираються 10 тестових запитань, які додаються у даний список. До кожного запитання повинно бути 4 варіанти відповіді, з яких тільки один правильний. Також потрібно реалізувати видалення запитання зі списку, якщо на нього дана відповідь, та контроль часу, відведеного на тестування (10 хвилин), з відображенням часу, що залишився. Після закінчення часу або запитань потрібно вивести інформацію про кількість правильних відповідей та отриману оцінку, і записати результати в файл.

Текст навчальної інформації може складатись з довільної кількості рядків. Редагування навчання та тестів повинні обмежуватись у доступі за допомогою паролю. Для редагування тестів передбачити можливість вибору запитання, для редагування навчання — можливість зберегти новий файл. При доповненні навчання або тестів інформація дописується в кінець файлу.

Реалізувати перевірку закриття форм за допомогою діалогових вікон. При перевірці додатково виводити запит на збереження зміненої інформації. При виході в меню до завершення тестування також потрібно виводити результати у вигляді повідомлення та записувати в файл.

2. Вибір стратегії розв’язування задачі

Для створення програми обрано середовище програмування Lazarus 0.9.28.2. Дане середовище програмування дає можливість створювати програми засобами мови Object Pascal, які працюють під операційною системою Windows. Крім того Lazarus 0.9.28.2 має зрозумілий інтерфейс і всі необхідні компоненти для створення програми, визначеної завданням.

За допомогою компонентів Lazarus були створені форми з елементами для введення, виведення, редагування тексту та запитань. Для обробки дій користувача були додані кнопки. Також були створені пояснювальні надписи для зрозумілого користувачу інтерфейсу.

Для виведення, редагування та доповнення тексту навчання використано компонент TMemo. Для виведення, редагування та доповнення відповідей використано компонент ТEdit, для вибору номера правильної відповіді використано компонент TRadioButton. Для пояснювального тексту було використано компонент ТLabel. Для виведення результатів тестування користувача використано діалогове вікно. Для відображення заставки було використано елемент ТImage.

Для збереження матеріалу для навчання і результатів тестування використано текстові файли з розширенням .txt. Такі файли легко редагуються засобами Lazarus, а у варіанті результатів тестування викладач легко може ознайомитись з результатами роботи учнів, не використовуючи ніяких додаткових програм, відкривши файл результатів за допомогою будь-якого текстового редактора.

Тестові питання також були записані в текстовий файл, але за допомогою спеціально розробленої програми були конвертовані в типізований файл з розширенням .dat. Типізований файл дає можливість легко дізнатися кількість питань у базі та отримати доступ до будь якого поля (питання, варіант відповіді, номер правильної відповіді).

Текстові файли заповнювались за допомогою стандартного блокнота, який дає можливість зберегти файли з кодуванням UTF-8, яке зрозуміле для середовища Lazarus.

Під час тестування питання заносяться у двозв’язний кільцевий динамічний список, що дає можливість легко перейти до наступного чи попереднього питання, видалити питання зі списку і завершити тестування, коли користувач дасть відповідь на останнє питання.

Інформація для навчання також заноситься у двозв’язний список по 20 рядків, що дає можливість виводити текст посторінково, а також переходити до наступної чи попередньої сторінки.

Уся програма була розділена на 6 пунктів меню: «Навчання», «Тестування», «Редагування навчання», «Редагування тестів», «Доповнення навчання» та «Доповнення тестів». Перед відкриттям головної програми запускається заставка програми на 3 секунди.

Перед відкриттям форми тестування передбачено введення особистих даних користувача (прізвище та ім'я) з метою подальшого збереження результатів у файл.

Перед відкриттям меню редагування навчання та тестів передбачено перевірку пароля. Це зроблено з метою запобігання введення некоректної інформації іншими користувачами, окрім адміністратора. Із введенням вірного пароля вікно введення пароля закривалось, а, натомість, відкривалось вікно редагування навчання та тестів.

На формі пункту «Навчання» створено такі кнопки:

1. «В меню» — вихід в головне меню;

2. «Вперед» — перехід до наступної сторінки;

3. «Назад» — повернення до попередньої сторінки.

На формі пункту «Тестування» створено такі кнопки:

1. «Почати тестування» — виведення тестових питань і запуск таймера;

2. «Попереднє» — виведення попереднього запитання;

3. «Наступне» — виведення наступного запитання;

4. «Дати відповідь» — прийняти обрану відповідь на запитання;

5. «В меню» — вихід в головне меню.

На формі пункту «Доповнення навчання» створено такі кнопки:

1. «Зберегти» — додавання набраного тексту в кінець файлу з матеріалом для навчання;

2. «В меню» — вихід в головне меню.

На формі пункту «Доповнення тестів» створено такі кнопки:

1. «Додати» — додавання нового запитання в базу питань;

2. «В меню» — вихід в головне меню.

В пункті «Редагування навчання» створено такі кнопки:

1. «Зберегти» — запис відредагованого тексту в файл;

2. «Зберегти як» — запис відредагованого тексту в інший файл;

3. «В меню» — вихід в головне меню.

На формі пункту «Редагування тестів» створено такі кнопки:

1. «Вибрати» — вибір запитання для редагування;

2. «Редагувати» — занесення зміненого питання в базу питань;

3. «В меню» — вихід в головне меню.

3. Алгоритми роботи програмного забезпечення

Робота програми починається з запуску головного виконуваного файлу Testing.exe. Спочатку виводиться графічна заставка, яка зникає через 3 секунди. З’являється головне меню, за допомогою якого можна перейти до навчання, тестування, редагування або доповнення інформації.

Меню складається з таких пунктів:

1. Навчання;

2. Тестування;

3. Редагування навчання;

4. Редагування тестів;

5. Доповнення навчання;

6. Доповнення тестів;

7. Інформація про програму;

8. Вихід з програми.

3.1 Підпрограма навчання

Навчання розміщено в модулі Studytest. Вибравши відповідний пункт меню, переходимо до форми «Навчання». В компоненті Memo виводиться навчальна інформація. Для зручності перегляду текст формується в двозв’язний список і користувач має можливість переглядати інформацію посторінково за допомогою кнопок «Вперед» та «Назад». Також передбачено блокування даних кнопок переходу у випадку якщо досягнуто початку або кінця списку. Для створення та видалення даного списку використовуються процедури, описані в бібліотеці DLL. Текст призначений лише для перегляду, тому компонент Memo доступний лише для читання.

Процедури FormCreate та FormShow

Процедура Button1Click (Кнопка «В меню»)

Процедура Button3Click (Кнопка «Вперед»)

Процедура Button4Click (Кнопка «Назад»)

3.2 Підпрограма тестування

Тестування розміщено в модулі Studytest. Вибравши відповідний пункт меню, спочатку відкривається вікно для введення особистих даних (прізвище та ім'я користувача) для подальшого запису в файл історії результатів. Потім, якщо дані введено, відкривається форма для тестування. Якщо ж користувач не ввів нічого, то виводиться відповідне повідомлення: «Потрібно ввести ім'я та прізвище!». Спочатку всі поля порожні, перемикачі вимкнені, кнопки «Попереднє», «Наступне» для переходу запитань та кнопка «Дати відповідь» недоступні. Зліва вгорі вказано загальний час, відведений на тестування (10 хвилин). Для початку тестування доступна кнопка «Почати тестування», яка запускає таймер зворотного відліку, формує кільцевий динамічний список з 10 запитань з типізованого файлу, та одразу виводить перше запитання. Після кожного виводу нового запитання усі перемикачі вимикаються, а кнопка «Дати відповідь» блокується, поки не буде вибрано один з варіантів відповідей. Кнопки «Вперед» та «Назад» відповідно дозволяють пропускати запитання та переходити до інших. Якщо дати відповідь на запитання, то автоматично перевіряється правильність відповіді та видаляється зі списку дане запитання. Після закінчення основного часу або запитань, або натиснення кнопки повернення в меню відбувається вивід повідомлення з набраними балами та запис результатів у файл, вивільнення пам’яті з динамічним списком та повернення в головне меню. Для створення кільцевого списку та видалення з нього елемента використовуються процедури, описані в бібліотеці DLL.

Процедури FormCreate та FormShow

Процедура setquest (Виведення питання)

Процедура Button7Click (Кнопка «Почати тестування»)

Процедура Button8Click (Кнопка «Дати відповідь»)

Процедура Button9Click (Кнопка «Попереднє»)

Процедура Button10Click (Кнопка «Наступне»)

Процедура Button5Click (Кнопка «В меню»)

Процедура RadioButton1Change (зміна перемикачів)

3.3 Авторизація викладача

Авторизація міститься в допоміжному модулі Check. В поле вводу потрібно ввести пароль. Якщо він не співпадає з встановленим, то доступ до редагування навчання та тестів не надається. Виводиться повідомлення «Пароль невірний!». На формі присутні 2 кнопки: «Назад» — закриває форму авторизації, та кнопка «ОК», яка відправляє пароль на перевірку. Кнопка «ОК» доступна якщо поле вводу не порожнє, інакше вона блокується. Також запрограмована змінна, що вказує яку форму відкрити після авторизації - редагування навчання або тестів.

Процедура Button1Click (Кнопка «ОК»)

Процедура Button2Click (Кнопка «Назад»)

Процедура FormCreate

Процедура Edit1Change

3.4 Підпрограма редагування навчання

Після авторизації відкривається доступ до даного пункту, який міститься в модулі Redag. На формі в компонент Memo виводиться весь навчальний текст з першого файлу. При будь-яких змінах даного тексту стають доступними кнопки збереження, які спочатку заблоковані. Є можливість зберегти текст у новому файлі, задавши своє ім'я файлу. При поверненні в меню відбудеться додатковий запит на збереження. Кнопки «Зберегти» та «Зберегти як» також перевіряють за допомогою діалогового вікна збереження файлу.

Процедури FormCreate та FormShow

Процедура Memo1Change (зміна тексту)

Процедура Button1Click (Кнопка «В меню»)

Процедура Button3Click (Кнопка «Зберегти»)

Процедура Button4Click (Кнопка «Зберегти як»)

3.5 Підпрограма редагування тестів

Після авторизації стає доступним даний пункт, який знаходиться в модулі Redag. Вгорі за допомогою стрілок компонента UpDown потрібно вибрати номер питання та натиснути кнопку «Вибрати». В усі поля завантажується інформація тестового запитання з типізованого файлу. Поки не вибрати питання, поля та перемикачі недоступні. При зміні номера запитання стрілками, поля автоматично очищуються та блокуються. Це потрібно, щоб вивести початкову інформацію перед редагуванням, інакше можна помилково записати іншу інформацію замість потрібного запитання. Кнопка «Редагувати» стає доступною лише після будь-яких змін запитання або варіантів відповідей. Після збереження редагованого запитання кнопка знов блокується. При поверненні назад в меню при наявності незбережених змін виводиться додатковий запит на збереження запитання. Максимальна кількість запитань зчитується перед появою форми з типізованого файла спеціальним лічильником.

Процедури FormCreate та FormShow

Процедура RadioButton1Change (Зміна перемикачів чи полів)

Процедура UpDown1Changing (зміна номера запитання)

Процедура Button5Click (Кнопка «Редагувати»)

Процедура Button6Click (Кнопка «В меню»)

Процедура Button8Click (Кнопка «Вибрати»)

3.6 Підпрограма доповнення навчання

Доповнення навчання знаходиться в модулі Add. Даний пункт меню дозволяє додавати в кінець навчального тексту будь-яку інформацію без обмеження доступу. Для доповнення наявний компонент Memo. Але на відміну від редагування, неможливо бачити всю записану інформацію, а також не можна додавати в довільне місце тексту. Користувач повинен спочатку ознайомитись з навчанням, і по можливості додати в кінець додаткову інформацію. Для цього присутня кнопка «Зберегти», яка доступна, якщо поле вводу не порожнє, інакше вона блокується. При поверненні в меню відбувається запит на збереження інформації, якщо поле непусте.

Процедури FormCreate та FormShow

навчання тест програмування lazarus

Процедура Button1Click (Кнопка «В Меню»)

Процедура Button3Click (Кнопка «Зберегти»)

навчання тест програмування lazarus

Процедура Memo1Change (зміна введених даних)

3.7 Підпрограма доповнення тестів

Даний пункт меню знаходиться в модулі Add. Доступний без обмежень. Для додавання нового запитання потрібно обов’язково ввести запитання, 4 варіанти відповідей та вибрати правильну відповідь за допомогою перемикача (радіокнопки). Інакше кнопка «Додати» заблокована, якщо хоча б одне поле пусте або перемикач не вибрано. Також реалізована перевірка при поверненні в меню — виводиться додатковий запит на збереження запитання (якщо всі дані введені). Питання додається в кінець типізованого файлу.

Процедури FormCreate та FormShow

Процедура Button4Click (Кнопка «Додати»)

Процедура Button5Click (Кнопка «В меню»)

Процедура Edit1Change (Зміна полів вводу)

3.8 Про програму

Даний пункт виводить просте повідомлення, в якому міститься інформація про програму (призначення, назва) та її розробників. Дану інформацію можна використати для зворотного зв’язку з розробниками.

3.9 Вихід з програми

За допомогою діалогового вікна реалізовано повторний запит на закриття програми, аналогічно до кнопок «В меню» в усіх формах. Призначено для запобігання небажаному закриттю програми при тестуванні та інших випадках.

3.10 Структура програми

4. Структура і склад програмного забезпечення

4.1 Структура розробленого програмного забезпечення

Програма запускається за допомогою головного файлу — Testing.exe.

Для роботи використані такі файли:

1. Testing. lpr, Testing. lpi — головні файли з інформацією проекту;

2. Test. dat — типізований файл з питаннями для тестування;

3. Study. txt — текст навчання;

4. logs. txt — файл, який містить результати тестування;

5. Testing. res — файл з ресурсами програми;

6. Studytest. pas — перший модуль програми, призначений для навчання та тестування;

7. Studytest. lfm — файл форми, що використовується в даному модулі програми;

8. Redag. pas — другий модуль, що забезпечує редагування навчання та тестів;

9. Redag. lfm — файл форми, що використана в модулі Redag;

10. Add. pas — третій модуль програми для доповнення тестів та навчання;

11. Add. lfm — файл форми, що використана в модулі Add;

12. Menu. pas — четвертий модуль, що містить меню, графічну заставку та таймер;

13. Menu. lfm — файл форми, що використана в модулі Menu;

14. check. pas — допоміжний модуль для запиту паролю і доступу до редагування навчання та тестів;

15. check. lfm — файл форми, що використана в модулі check;

16. mydllproject. dll — бібліотека з описом процедур для роботи з двозв’язними списками.

4.2 Склад програмного забезпечення

Створені процедури

Створені модулі

4.3 Інтерфейсні вікна

Рисунок 1. Графічна заставка перед запуском меню Рисунок 2. Головне меню навчально-контролюючої програми Рисунок 3. Навчання та кнопки «Вперед» — «Назад»

Рисунок 4. Поле введення особистих даних Рисунок 5. Процес тестування Рисунок 6. Вікно авторизації

Рисунок 7. Збереження редагованого тексту Рисунок 8. Редагування тестів, вибір запитання Рисунок 9. Доповнення навчання Рисунок 10. Доповнення тестів, збереження запитання

5. Інструкція по користуванню розробленою програмою

5.1 Графічна заставка

При запуску програми спочатку з’являється графічна заставка (Рисунок 1). Вона зникне сама через 3 секунди після запуску. Потрібно просто зачекати.

5.2 Головне меню навчально-контролюючої програми

У головному меню є 8 кнопок (Рисунок 2), призначені для переходу до Навчання, Тестування, Редагування навчання, Редагування тестів, Доповнення навчання, Доповнення тестів, а також Інформація про програму та Вихід з програми. Щоб перейти до потрібного пункту меню, просто натисніть відповідну кнопку. Щоб вийти з програми, виберіть кнопку «Вихід» та підтвердіть у діалоговому вікні кнопкою Yes. Щоб дізнатися додаткову інформацію про програму та її розробників, оберіть кнопку «Про програму».

5.3 Навчання

Виберіть пункт головного меню «Навчання». Відкриється форма навчання. В ній в полі Memo виводиться текст по 20 рядків. Щоб перейти на наступну сторінку натисніть кнопку «Вперед». Щоб повернутись на попередню сторінку, необхідно натиснути кнопку «Назад». Якщо одна з цих кнопок заблокована, то в полі на даний момент виводиться перша або остання сторінка (Рисунок 3). Щоб повернутися в меню, потрібно натиснути кнопку «В меню» та підтвердити вихід.

5.4 Тестування

Вибравши пункт меню «Тестування», відкриється поле для вводу особистої інформації (ім'я та прізвище) (Рисунок 4). Потрібно обов’язково ввести свої дані та підтвердити кнопкою «ОК». Інакше неможливо розпочати тестування. Після введення даних відкриється форма тестування. У верхньому лівому кутку відображується загальний час до закінчення тестування. Всього на тест відводиться 10 хвилин, тест складається з 10 запитань. В компоненті Memo буде виводитись запитання, в перемикачах (радіокнопки) — варіанти відповідей. Для того щоб почати тест, потрібно натиснути кнопку «Почати тестування». Після цього запуститься таймер і буде 10 хвилин, щоб пройти тест. За допомогою перемикачів необхідно обрати правильну відповідь та натиснути кнопку «Дати відповідь» (Рисунок 5). Якщо ви не знаєте відповідь на запитання, можна його пропустити і перейти до наступного чи попереднього за допомогою відповідних кнопок. Після завершення тестування або закінчення часу виведеться повідомлення про набрані бали та оцінку і відбудеться вихід в головне меню. Якщо ви бажаєте перервати тестування, натисніть кнопку «В меню» та підтвердіть вихід, але в цьому разі ви можете отримати погані результати, оскільки не пройшли усіх питань.

5.5 Редагування навчання

Для переходу виберіть пункт меню «Редагування навчання». Відкриється вікно авторизації (Рисунок 6). Щоб отримати доступ до редагування, введіть правильний пароль. Якщо пароль буде невірний, виведеться відповідне повідомлення. Після авторизації відкриється форма редагування навчання. В полі Memo завантажений текст з навчального файлу. Його можна редагувати будь-яким чином. Після редагування є можливість зберегти інформацію у новий файл (для цього потрібно додатково ввести назву нового файлу у вікні, що з’явиться) або в початковий файл навчання. Для цього потрібно підтвердити збереження файлу кнопкою «Yes» діалогового вікна (Рисунок 7). Для повернення в меню натисніть кнопку «В меню» та підтвердіть вихід, оберіть чи записувати інформацію в файл перед виходом.

5.6 Редагування тестів

Вибравши відповідний пункт головного меню, відкриється вікно авторизації (Рисунок 6), якщо правильний пароль не був досі введений. Після авторизації відкриється форма редагування тестів. Щоб редагувати запитання, потрібно спочатку обрати вгорі стрілками компонента UpDown номер запитання та натиснути кнопку «Вибрати». В поля воду одразу завантажаться початкові дані, доступні для редагування (Рисунок 8). Після редагування інформації (якщо всі дані вказано) є можливість збереження даного запитання в типізованому файлі. Для цього натисніть кнопку «Редагувати» та підтвердіть свій вибір. Увага! При зміні номера запитання поля очищуються автоматично, тому будьте обережні. Щоб повернутися назад, натисніть кнопку «В меню» та вкажіть чи потрібно зберігати редаговане питання.

5.7 Доповнення навчання

Даний пункт меню відкриває форму для вводу тексту в компонент Memo. Для додавання інформації потрібно спочатку ввести дані, а потім натиснути кнопку «Зберегти» та підтвердити свій вибір (Рисунок 9). Щоб повернутися назад натисніть кнопку «В меню» та вкажіть чи записувати інформацію в файл перед виходом (якщо дані введені).

5.8 Доповнення тестів

Даний пункт меню відкриває форму для створення нових запитань. Для доповнення потрібно заповнити усі поля (запитання та варіанти відповідей) та вибрати правильну відповідь перемикачем, а потім натиснути кнопку «Додати» та підтвердити свій вибір (Рисунок 10). Для повернення назад натисніть кнопку «В меню» та вкажіть чи зберігати нове запитання (якщо всі дані введено). Усі створені запитання записуються в кінець типізованого файлу.

5.9 Програмне і апаратне забезпечення

Для коректної працездатності даної програми потрібний комп’ютер з такою мінімальною конфігурацією:

1. Комп’ютер IBM-PC — сумісний;

2. Монітор, який підтримує режим VGA або краще;

3. Процесор Pentium частотою 300 Мгц і більше;

4. 128 Мb оперативної пам’яті(для Windows 7 — 512);

5. 30 Mb вільного місця на жорсткому диску;

6. Відеоадаптер з 64 Мб пам’яті;

7. ОС: Windows Xp/ 7;

8. Клавіатура та маніпулятор «мишка».

Також для успішного запуску програми необхідна наявність початкових текстових файлів з навчанням, базою тестів та результатами.

Дана програма успішно була протестована і гарантує надійну працездатність на комп’ютері.